Appunti di elementi di elettrotecnica e impianti elettrici (parte 2)

MODELLO CIRCUITALE A PARAMETRI CONCENTRATI

F = NI

F = RΦ

R = ^l/_μS

R = ^∫_ldl/_μS

In un circuito con trasferri:

P_p = σπ²f² B_m²S²_B [W/kg]

PACCHI STATORICI

se ho 8 poli salienti → giri minuto = 60·50/4poli = 750 giri al minuto

PER INVERTIRE IL VERSO DI ROTAZIONE DI UN ROTORE → DEVO INVERTIRE 2 FILI TRA I 3 DEL SISTEMA TRIFASE

TRASFORMATORE

• MONOFASE
• TRIFASE

I materiali isolanti hanno la funzione di mantenere separati elettricamente conduttori in tensione

ISOLAMENTI POSSONO ESSERE

• gassosi → l'aria → E_f = 4 kV/mm
• liquidi → olii naturali → E_l = 20 kV/mm
• solidi → es. carta, resine polimeriche → E_c = 200 kV/mm

Gli isolanti hanno 25 ordini di grandezza di resistenza maggiore rispetto ai conduttori

MODELLO CIRCUITALE A PARAMETRI CONCENTRATI

Φ=B&S

Forza magnetomotrice ---> F=NI

per la legge di Ampere ---> ∑ Hdl = NI = F

LEGGE DI HOPKINSON

F=RΦ

riluttanza del materiale ferromagnetico ---> R = _{&newline;∫l}/_µS

R = l/µS

dove L = 2 (dimensione gruppo) + 2 (dimensione solenoide)

*In un circuito con traferro:

La riluttanza totale sarà data dalla somma delle riluttanze delle due zone

I CIRCUITI MAGNETICI POSSONO ESSERE STUDIATI ANALOGAMENTE AI CIRCUITI ELETTRICI

Pρ = σπ²f²B_m²/_B [W/kg] --->

---> devo variare la spessore e la conducibilità per diminuire le perdite per correnti parassite

PACCHI STATORICI

se ho 8 poli salienti ---> giri/minuto = 60•50/4poli = 750 giri al minuto

PER INVERTIRE IL VERSO DI ROTAZIONE DI UN ROTORE ---> DEVO INVERTIRE 2 FILI TRA I 3 DEL SISTEMA TRIFASE

TRASFORMATORE MONOFASE ---> TRIFASE

I materiali isolanti hanno la funzione di mantenere separati elettricamente conduttori in tensione

ISOLAMENTI POSSONO ESSERE

<li>

gassosi ---> l'aria ---> E_e = 4kV/mm

• valore oltre il quale si ha conduzione
• utilizzato nei delimitatori e tra avvolgimenti cambiatori e collettori

liquidi ---> oli naturali - sintetici ---> E_e = 20kV/mm dielettrico

solidi ---> es. carta, resina poliestere ---> E_c = 200kV/mm

Gli isolanti hanno 25 ordini di grandezza di resistenza maggiore rispetto ai conduttori

Principio di funzionamento macchine rotanti

Dall'esterno messo in rotazione la spira con velocità angolare ω_n, all'interno di un campo di induzione magnetica B, quindi su ogni lato della spira verrà indotta una forza elettromotrice:

E = 2 l x B Vel. dim. = ω_n → l_rE = lωB_mx

E = E = l x Bse ω_n = π ω_mte(t) = 2 l x B cos(ω_mt)

E_n = ωvelocità nominaleE_m = velocità media π √₂ E_mE_eff = volt efficas √₂ E_m

K_e = fattore di forma 1.11 +(per il sinusoide)Kf_g = E efficaceE medioE modo

Si dice che la spira ha: Potenza AlAutomotriceQuindi per mantenere invariata la velocità angolare (da cui serve per la potenza) dovranno vincere la forza che si oppone a questaforza. Abbiamo visto che questa è prodotta dalla interazione con il campo B e genera a partire dalle condizioni di funzionamento originali, si trasforma in energia elettrica. La spira motrice addossata per il movimento va alimentata la potenza elettrica da estrarre dalla macchina.

• energia → Alto l'energia elettrica(a meno di ridondance)

Cambio magnetico rotante

• (→ esempio di Galileo Ferraris)
• ambienti immobiligenerare un campo magnetico rotante

l_r(t)=cos(ωt)

Si ottiene U_s = N (N₂ m₀) (ω) cos(ωt)“aspetto che si crea ottengo il campo magneticoaspetto magnifica”ottengo il campo magnetico rotanteε - rotore coppia trascurata attendo la macchina si ottiene

Potenza

P_o Potenza(Ling.tex) meccanica e --> potenza elettricaP - portato ω_n N Bdiminuita

TRASFORMATORI

I trasformatori sono macchine elettriche statiche il cui funzionamento si basa sulla legge dell'induzione elettromagnetica.

e = -dΦ/dt

TRASF